電能表是中國電工儀表行業中產量最大的產品。近幾年,國家連續出臺多項與電能表行業發展相關的政策,中國國家電網也在今年加大了對電網的建設和改造,并繼續推行“社會主義新農村”、“一戶一表”和“全民供電”等政策,而在中國城市化過程中,新的住房、工商業建設迅速發展,都在積極拉動電能表需求,2009年預計中國電表總出貨量約達到1億臺。同時,隨著技術不斷革新,行業標準的要求正逐級提高,電子式、多功能、高精度、多費率、遠程抄表正逐步成為電能表發展的主流,在未來幾年里,這些趨勢將更明顯。
智能電網將成新方向
今年8月初,國家電網公司透露,國家電網的發展規劃“統一堅強智能電網規劃”將于年底前正式出臺,這一規劃將為促進新能源發展構建一個清潔、安全、經濟、高效的平臺,被稱為比3G更大的4萬億新引擎。根據智能電網規劃,今、明兩年的投資約5,500億元,全面建設階段投資約2萬億元,基本建成階段投資1.7萬億元。
智能電網是一個完整的信息架構和基礎設施體系,實現對電力客戶、電力資產、電力運營的持續監視,利用“隨需應變”的信息提高電網公司的管理水平、工作效率、電網可靠性和服務水平。而電力和信息產業都是中國經濟發展的重要引擎,智能電網相當于是二者的融合,經濟拉動能力不容小覷。
智能電網概念在終端用戶的實現,必須要有智能電表系統以及與之配套的網絡系統等基礎設施。AMI(高級計量體系)是電網智能化建設的第一步,在智能電網的投資中所占比例最大,主要涉及大量的智能電表、傳感器等設備,而AMI設備中占絕大多數的是智能電表。智能電網的推行使得龐大的終端電表汰換更新也勢在必行,目前我國智能電表應用較少,智能電網建設全面鋪開后,智能電表的相關企業將面臨一個每年超過50億規模的市場,將充分受益于智能電網的建設。新型智能電表至少須具備數字化、實時與雙向通訊等功能。近年中國電表的趨勢就是將機械式電表全面更新為電子式電表,并具備單項自動抄表功能(AMR,Automatic Meter Reading)。
供應商競爭激烈
隨著國家電網公司今年將完善新的電子式電表標準,電子式電表在未來會有更好的前景,占電表出貨量的比重將由現在的40%逐步提升。單相電子式、多功能復費率電表、IC卡預付費電表將在未來會快速增長。
電子式電表通常包括電源、電能計量芯片、微控制器及RTC、LCD顯示屏和通訊端口等其它附加模塊。電子式電表市場的巨大容量和持續增長的前景必然會使半導體公司關注這一市場,電能計量芯片的霸主是ADI,另有奧地利微電子、Cirrus Logic、SAMES、TDK等廠商,也有上海貝嶺、珠海炬力、杭州士蘭、復旦微電子等本土IC公司。
值得一提的是,上半年ADI宣布收購Domosys公司的PowerBUS RHINO電力線通信技術,以及所有的相關專利、硬件和軟件,以擴展其針對電能計量應用的產品系列。ADI的這一舉措為其在不斷增長的AMI市場和其它要求利用現有線纜通信系統的市場中拓展提供了很好的基礎,也將為其開拓電能計量產品市場產生積極的戰略影響。
微控制器領域的競爭更為激烈。富士通微電子在電表領域的目標市場是微控制器,應用涵蓋單相電子式電表和單相/三相多功能電表,產品大多集中在三相多功能復費率電表和出口市場的單相電子式電表方面。該公司產品經理彭濤表示:“國家電網公司電能計量表新標準的執行將會給富士通微電子帶來新的機會,新規范預計將對電能表的電源管理、存儲容量、控制管腳,以及通訊功能提出新的要求。”
彭濤介紹說,目前富士通微電子擁有多個系列的微控制產品。對于簡單電子式單相電表有低管腳的MB95F200系列產品;對于單相多功能電表也有FFMC-8FX系列符合市場需求,包括不帶LCD控制和帶LCD控制的多個系列產品;對于三相多功能電表,富士通主推FFMC-16LX產品;同時富士通將在2009年底推出新產品MB95F310系列,將為單相多功能電表客戶帶來更好的性價比。
新規范也預計對于電能表的微控制器在可靠性、使用壽命、低功耗,以及智能通訊抄表功能上會有新的要求。富士通微電子的策略是持續為客戶提供性能更強、功耗更低和更多集成外設的微控制器。
“不可否認的是,集成計量芯片、微控制器、LCD顯示,以及實時時鐘的單芯片方案將是電能表最終發展的方向,但是對于國內市場,未來幾年內主流仍然是計量芯片和微控制器分立的方案。”彭濤分析說,“在未來一年內,我們為客戶提供的微控制器將集成模擬比較器、模擬運算放大器和12位ADC和更多段位LCD驅動。作為產品長期規劃,富士通微電子在未來也將會推出單相電表和三相電表的單芯片方案產品。”
遠程無線抄表還處于初級階段
如前所述,相對歐美等發達國家的電力產業、信息化水平來講,中國智能電網領域的市場開拓進展緩慢,甚至是剛剛起步,但它毫無疑問是長遠的發展趨勢。在這種情況下,先練兵出口市場、培育和等待中國市場成長成為一些供應商的策略突破口。
龍尚科技(上海)有限公司正是這個幾乎空白市場的拓荒者。該公司是龍旗控股旗下的一個全資子公司,成立于2006年,主要從事無線通訊模塊、無線數據網卡等產品的研發。該公司總經理王介紹說,有數據顯示,2008年中國遠程抄表市場(包括有線和無線兩種實現方式)規模已經達到了120億元人民幣,并且在未來幾年仍然有10%的年復合增長率。
由于看好未來前景,他們從今年初開始著力開發應用于電表領域的無線模塊產品,目前已推出成熟的模塊方案,但出貨量還不大,正在與國內大型電表廠商進行design in和可靠性測試,目標是明年上半年月出貨量達到10萬套。
該公司主推的方案有兩種,一種是基于GPRS的無線傳輸模塊A8000,主芯片基于英飛凌ULC 2,主要應用于中國市場;另外一款則是針對于3G WCDMA網絡的U5100,基于高通的MSM6246芯片更多應用于海外市場。
王焜繼續介紹說,A8000的優點是尺寸小(僅為傳統的1/2)、便于集成、產品穩定度高、性價比高,單個模塊成本約為12美元。U5100的特點是傳輸速度非常快,由于可用帶寬比較高,不僅能夠傳輸電表讀數,還可以監控負載、實時流量、有無工作異常、視頻監控,以及其它特殊需求,適合高端電表的應用以及偏遠、惡劣環境地區的需要。
王焜認為,從2008年中國部署3G網絡開始,隨著通訊容量的擴容,工業、商業以及民用數據業務都在大幅增長,三大網絡運營商開始將更多目光關注于各項增值業務以增加收入,包括遠程自動抄表這樣的應用。
“他們正在逐步接觸無線模塊廠商、電表廠商一起討論運作方案,這是很積極的信號。”王焜說,“運營商對無線抄表市場起著非常重要的推動作用。”他分析道,過去無線抄表普及的障礙在于資費,假如運營商牽頭推動一整套方案,包括提供資費政策、技術方案、服務器相關服務等,整體設備成本將大幅下降。同時,無線模塊供應商也在積極降低模塊成本,都將較大的促進這個市場的推進。至于首先推行和部署的區域,可能性較大的一種是偏遠地區,另一種是智能化程度較高的商業小區。
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